جوشکاری خودرو به منظور اتصال دائمی قطعات فلزی به کار رفته در قسمت های داخلی و خارجی خودرو انجام می شود. به منظور جوشکاری خودرو و جوشکاری بدنه خودرو به تکنیک ها و مهارت های به خصوصی نیاز است. برای مثال دو فرایند بسیار پرکاربرد در جوشکاری خودرو شامل جوشکاری لیزر و جوشکاری MIG هستند. این دو مدل جوشکاری به مهارت خاصی نیاز دارند و در صنعت خودروسازی بسیار پر تقاضا هستند. دلیل استفاده از این دو مدل جوشکاری خودرو ، توانایی آن ها در جوشکاری آلومینیوم است. چرا که آلومینیوم در صنعت اتوموبیل بسیار پرکاربرد بوده و در ساخت انواع وسایل نقلیه به کار گرفته می شود. در این نوشتار به بررسی انواع مختلف جوشکاری خودرو ، جوشکاری بدنه خودرو و جوشکاری شاسی خودرو پرداخته می شود.

جوشکاری بدنه خودرو

با استفاده از لیزر به راحتی می توان جوشکاری بدنه خودرو را به بهترین شکل انجام داد. با این فناوری، بسیاری از قسمت های مختلف خودرو مثل گیربکس، انژکتور سوخت، فیلتر سوخت و قسمت های مختلف سیستم تهویه خودرو را می توان جوشکاری کرد.

انجام فرایند جوشکاری الکترود دستی

در جوشکاری بدنه خودرو روش قوس فلزی گازی یا همان GMAW نیز بسیار پر کاربرد است. می توان گفت جوشکاری GMAW رایج ترین فرایند جوشکاری در زمینه جوشکاری خودرو است. در روش مذکور به ولتاژ ثابت و منبع جریان مستقیم نیاز است. در این روش از گازی محافظ در امتداد الکترود تنگستنی استفاده می شود. گاز مذکور فلزاتی که قرار است به یکدیگر متصل شوند را گرم می کند.

شاید در بین روش های مذکور برای جوشکاری بدنه خودرو ، مرسوم ترین روش در این صنعت، جوشکاری قوسی همراه با گاز محافظ باشد. در این نوع جوشکاری که MIG نیز نامیده می شود، با استفاده از یک الکترود تنگستنی فلز پایه ذوب شده و اتصال مورد نظر در خودرو برقرار می شود. در این روش، امکان ایجاد اتصال قوی بین قطعات فلزی با ضخامت کم ( قطعات نازک) نیز وجود دارد. در فرایند جوشکاری بدنه خودرو به روش MIG از جریان الکتریکی مستقیم یا DC برای جوشکاری استفاده می شود.

جوشکاری شاسی خودرو

شاسی خودرو یکی از اجزای اصلی خودرو به شمار می رود. به همین دلیل جوشکاری شاسی خودرو بسیار مهم است. این بخش از خودرو وظیفه حمل بار اصلی هر اتوموبیل را بر عهده دارد. به همین دلیل جوشکاری شاسی خودرو بسیار حائز اهمیت است. علاوه بر موارد ذکر شده شاسی به این دلیل طراحی می شود تا خودرو در شرایط ناهموار بتواند انعطاف پذیری خود را حفظ کند. گاهی شاسی های خودرو ممکن است آسیب دیده و نیاز به جوشکاری شاسی خودرو پدید آید. فرایند جوشکاری شاسی خودرو تنها زمانی می تواند بی خطر تلقی شود که تمامی موارد فنی لحاظ شده و پس از جوشکاری شاسی خودرو نیز بازرسی مناسبی از آن صورت گیرد.

ربات های مخصوص جوشکاری

در بحث بررسی جوشکاری خودرو و خصوصا جوشکاری شاسی خودرو ، کارشناسی نقاط جوش بسیار مهم است. به این شکل که نقاط جوش باید به صورتی کاملا منظم باشند. در غیر این صورت جوش انجام شده معیوب خواهد بود و وجود هر گونه بی نظمی در شکل ظاهری نقاط مذکور می تواند سبب بروز حادثه شود.

مثال هایی از جوشکاری خودرو

روش های مختلفی برای جوشکاری خودرو و ترمیم قسمت های آسیب دیده آن وجود دارد. در بین قسمت های مختلفی خودرو ، فرایند جوشکاری خودرو را می توان روی اجزایی مثل چهارچوب اصلی، اگزوز خودرو، چرخ ها و غیره انجام داد. برای مثال چهارچوب اصلی خودرو در اثر تصادف ممکن است آسیب ببینید. فردی که جوشکاری خودرو را انجام می دهد باید قسمت های نو را جایگزین قسمت های کهنه و آسیب دیده چهارچوب کند. برای اتصال قسمت های جدید نیازمند انجام فرایند جوشکاری خودرو توسط یک تکنیسین مجرب هستیم.

خودرو های تولید شده در کارخانه ساخت اتوموبیل

همچنین سیستم اگزوز خودرو نیز می تواند در اثر استفاده مداوم دچار زنگ زدگی، سوراخ شدگی یا فرسایش شود. تکنسین مربوط به جوشکاری خودرو می تواند برای ترمیم آن، قسمت های مختلف اگزوز را برشکاری کرده و قطعات را جایگزین و سپس از نقطه جوش برای تکمیل فرایند ترمیم استفاده کند. علاوه بر اگزوز ها، یکی دیگر از قطعاتی که در معرض آسیب است چرخ ها است. چرخ خودرو در زمانی که خودرو در چاله می افتد ممکن است آسیب ببیند. از همین رو جوشکاری چرخ خودرو برای ترمیم آسیب و ترک های وارده در چهارچوب چرخ ها ضروری است. معمولا این قسمت از اتوموبیل را با استفاده از جوشکاری TIG ترمیم می کنند.

روبات جوشکاری خودرو

به منظور جوشکاری خودرو در بسیاری از کارخانجات پیشرفته، از ربات جوشکاری خودرو استفاده می شود. ظهور این نوع ربات ها از دهه هشتاد میلادی بیشتر شد. استفاده از روبات به منظور جوشکاری خودرو در دو روش جوش نقطه ای و CO2 صورت می گیرد. به کارگیری ربات های جوشکاری خودرو در ساخت خودرو مزایایی همچون تکرار پذیری تولید و دقت و سرعت بالا را به همراه دارد. استفاده از جوشکاری خودرو  با ربات سبب بهبود کیفیت محصولات تولیدی شده و سبب کاهش قطعات معیوب نیز می شود. این موضوع سبب می شود تا در زمانی کوتاه صرفه اقتصادی بسیار خوبی حاصل شود.

فرایند جوشکاری توسط ربات های هوشمند

همچنین استفاده از ربات های مخصوص جوشکاری سبب کاهش در هزینه های اولیه نیز می شود. هزینه های مربوط به وقفه نیرو های انسانی در حین کار و هزینه های مربوط به دوباره کاری نیز کاهش قابل ملاحظه ای خواهند یافت. به کارگیری ربات جوشکاری خودرو از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه است. منظور از صرفه جویی اقتصادی می تواند کاهش هزینه های نیروی انسانی و نیز هزینه هایی مثل بیمه، صدمات و … باشد.

استفاده از ربات جوشکاری خودرو به این صورت است که در مرحله اول ورقی از جنس آلیاژ مورد نظر انتخاب می شود. در مرحله بعد به منظور تقویت خودرو و بهبود استحکام آن، روی ورقه های به کار رفته در خودرو (خصوصا قسمت های مختلفی همچون رکاب ها و ستون ها) تغییر شکل های به خصوصی انجام می شود. سپس ورقه های آلیاژی که از قبل انتخاب شده بود را به وسیله جیگ و فیکسچر های موجود در خط تولید به صورت رباتیک در کنار یکدیگر قرار داده شده و نهایتا با استفاده از ربات ها جوشکاری نواری و نقطه جوش، ورقه ها به یکدیگر متصل می شوند. در نهایت، ساختمان کلی خودرو شکل می گیرد.

بازوی های ربات مخصوص جوشکاری خودرو

کاربرد لیزر در جوشکاری خودرو

یکی از روش های مورد استفاده در فرایند جوشکاری خودرو ، استفاده از لیزر است. به این معنا که برای تشکیل اتصال فلزی بین قطعات مختلف مختلف بدنه خودرو می توان از انواع لیزر های co2 استفاده کرد. استفاده از لیزر در جوشکاری خودرو برای برقراری اتصال قسمت هایی نظیر چرخ دنده های خودرو انجام می شود. در جوشکاری خودرو ، جوش های لیزری co2 معمولا به صورت جوش دایره ای یا جوش حلقوی انجام می شوند. علاوه بر جوشکاری خودرو به روش لیزر co2 ، از انواع لیزر های فیبری نیز استفاده می شود. اما این نوع لیزر قدرت کمتری نسبت به لیزرهای co2 دارد.

مزایای جوشکاری خودرو به صورت لیزری

در جوشکاری خودرو به روش جوشکاری لیزری، مزیت های فراوانی نهفته است. اول از همه، این روش در صنعت خودروسازی بسیار سریع بوده و بازدهی را بالا می برد. همچنین در بحث جوشکاری خودرو ، استفاده از لیزر دارای دقت و کیفیت بالایی نیز می باشد. علاوه بر موارد ذکر شده، می توان گفت در جوشکاری خودرو با استفاده از لیزر ، وزن بدنه جوشکاری شده افزایش پیدا نمی کند.

انجام جوشکاری به روش الکترود دستی

این موضوع در بحث کاهش وزن کلی اتوموبیل و نهایتا صرفه جویی انرژی در محصول تولید شده بسیار مفید است. مزیت بعدی این روش این است که جوشکاری لیزر به یک سری قطعات فلزی خاص محدود نمی شود. در حقیقت، می توان با این روش، هر فلزی را جوشکاری کرد.

معایب جوشکاری خودرو به صورت لیزری

علاوه بر مزیت های فراوانی که در استفاده از لیزر وجود دارد، متاسفانه استفاده از جوشکاری خودرو به روش لیزری دارای محدودیت هایی نیز می باشد. برای مثال برای استفاده از جوشکاری خودرو با لیزر نیاز به تهیه دستگاه های جوشکاری پیشرفته و گران قیمت وجود دارد. این دستگاه ها دارای تلرانس کم و دقت بسیار بالایی هستند و همین موضوع سبب گران شدن این تجهیزات می شود.

جوشکاری لیزری بدنه خودرو